Eno branje|Kaj je Duplex iz nerjavečega jekla, preveč preprosto

Eno branje|Kaj je duplex iz nerjavečega jekla, preveč preprosto

Duplex nerjaveče jeklo je vrsta jekla z odlično odpornostjo proti koroziji, visoko trdnostjo in enostavno izdelavo. Njegove fizikalne lastnosti so med avstenitnim nerjavnim jeklom in feritnim nerjavnim jeklom, vendar bližje feritnemu nerjavnemu jeklu in ogljikovemu jeklu.

Duplex nerjavno jeklo ima skoraj 80-letno zgodovino, njegova mikrostruktura pa je približno polovica feritne faze in avstenitne faze. Prvi razredi so bile zlitine kroma, niklja in molibdena. Prva kovana valjana dupleks nerjavna jekla so bila proizvedena na Švedskem leta 1930 in uporabljena v industriji sulfitnega papirja. Ti razredi so visokoogljična dupleksna nerjavna jekla, ki so bila prvotno razvita za zmanjšanje težav z interkristalno korozijo. Leta 1930 je Finska izdelala dupleksne ulitke iz nerjavečega jekla, leta 1936 pa je Francija pridobila patentirano jeklo, ki je bilo kasneje znano kot Uran50. Po drugi svetovni vojni je nerjaveče jeklo AISI329 postalo zrelo in se je pogosto uporabljalo v ceveh za izmenjevalnike toplote za naprave z dušikovo kislino. 3RE60 je ena izmed prve generacije dupleksnih vrst nerjavečega jekla, ki je bila razvita posebej za izboljšanje odpornosti proti zlomu zaradi napetostne korozije (SCC). Kasneje so se kovane in lite dupleksne vrste nerjavnega jekla uporabljale v različnih predelovalnih industrijah, vključno s posodami, toplotnimi izmenjevalniki in črpalkami.

Prva generacija dupleksnega nerjavečega jekla ima dobro zmogljivost, vendar ima omejitve v stanju varjenja. Območje toplotnega vpliva (HAZ) zvara ima nizko žilavost zaradi čezmernega ferita, odpornost proti koroziji pa je znatno nižja kot pri osnovnem materialu. Te omejitve so omejile uporabo dupleksnih nerjavnih jekel prve generacije, ki so bila na splošno omejena na nevarjene aplikacije. Izum rafiniranja nerjavnega jekla in postopkov razogljičenja z argonom in kisikom (AOD) leta 1968 je omogočil proizvodnjo vrste novih vrst nerjavnega jekla. Eden od mnogih napredkov, ki jih prinaša AOD, je namerno dodajanje dušika kot legirnega elementa. Legiranje dupleksnega nerjavnega jekla z dušikom omogoča, da sta žilavost in odpornost proti koroziji HAZ v varjenem stanju blizu tistemu osnovnega materiala. S povečanjem stabilnosti avstenita dušik zmanjša tudi stopnjo tvorbe škodljivih intermetalnih faz.

Duplex nerjaveče jeklo druge generacije ima lastnosti legiranja dušika. Ta nova komercializacija se je začela v poznih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, ko je sovpadala z razvojem naftnih in plinskih polj na morju v Severnem morju in povpraševanjem po nerjavnem jeklu z odlično odpornostjo proti koroziji s kloridnimi ioni, dobro obdelovalnostjo in visoko trdnostjo. 2205 je postal glavni razred dupleksnega nerjavečega jekla druge generacije in se pogosto uporablja v zbiralnih linijah in predelovalnih obratih za plin na naftnih ploščadih na morju. Zaradi visoke trdnosti te vrste jekla je na ploščadi dovoljeno zmanjšanje debeline stene in zmanjšanje teže, zaradi česar je njegova uporaba zelo privlačna.

Duplex nerjavno jeklo se nenehno razvija, duplex nerjaveče jeklo ima vrsto korozijskih lastnosti različnih stopenj, njihova korozijska učinkovitost je odvisna od sestave njihove zlitine. Sodobno dupleksno nerjavno jeklo lahko razdelimo na pet vrst:

* Ekonomično dupleksno nerjavno jeklo brez molibdena, kot je 2304;
* Standardno dupleksno nerjavno jeklo, kot je 2205, je glavni razred jekla, ki predstavlja več kot 80 % porabe dupleksnega jekla;
* 25Cr duplex nerjavno jeklo, kot je zlitina 255, vrednost PREN manj kot 40;
* Super dupleksno nerjavno jeklo (PREN vrednost 40 ~ 45), ki vsebuje 25 % ~ 26 % Cr, večjo vsebnost molibdena in dušika kot dupleksno nerjaveče jeklo 25Cr, kot je 2507;
* Ekstra super dupleks nerjaveče jeklo, visoko legirano dupleks nerjaveče jeklo z vrednostjo PREN nad 45.